Хто такі екстремофіли
Екстремофіли – це сукупна назва для живих істот, здатних жити та розмножуватися в екстремальних умовах навколишнього середовища, таких як високі або низькі температури, мала кількість повітря, надмірний тиск тощо.
За умовами екстремофілів можна розділити на:
Термофіли – це тип екстремофілів, які живуть за відносно високих температур (понад 45°С).
Одним із представників цього виду є «Чорні курці». Вони утворюються в рифтових зонах, де розпечений газ нагріває воду до екстремально високих температур (300-400 градусів за Цельсієм). Ці бактерії пристосувалися до окропу та процвітають. Природних конкурентів вони не мають.
Вчені знайшли поблизу глибоководного вулкана в Тихому океані мікроорганізм, який живе та розмножується за температури 121 градус Цельсія. Вчені вважають, що "жучок" харчується залізом і назвали його "Напруга 121"
Земна бактерія-екстремофіл Pyrococcus furiosus мешкає в джерелах із температурою
400 градусів, а харчується вуглекислим газом. Вчені сподіваються, що ця бактерія розпочне життя на Марсі.
Психофільні бактерії - холодолюбні бактерії, здатні існувати при температурах 0 ° С і нижче, часто зустрічаються у водах Арктики та Антарктики, на поверхні снігу та льодовиків.
Біологи з університету Пенсільванії відкрили новий ультрамалий вид бактерій, який жив і розмножувався майже 120 тисяч років на глибині понад три кілометри у льодах Гренландії. Ці бактерії змогли протистояти низькій температурі, високому тиску, майже повній відсутності кисню та низькій поживній цінності середовища. Зображення було отримано за допомогою електронного скануючого мікроскопа, настільки ця бактерія мала.
Вчені з Каліфорнійського університетуБерклі виявили метанотворні бактерії (Archaea) під трикілометровим шаром льоду в Гренландії. Результати дослідження дозволяють припустити, що подібні форми життя можуть існувати і в марсіанському ґрунті на глибині кілька сотень метрів.
Ацидофіли - це екстремофіли, що живуть у кислотних середовищах.
Вчені сподіваються, що дослідження можуть дозволити у майбутньому штучно
Вирощувати такі бактерії та використовувати їх для активної боротьби з парниковим ефектом (Парніковий ефект – це підвищення температури нижніх шарів атмосфери планети порівняно з температурою теплового випромінювання планети).
Галофільні бактерії – це бактерії, які мешкають у солоній воді.
Spirochaeta амерікана любить пересолену воду, високий тиск, спокійно переносить велику концентрацію сірки. Однак вилучені з екстремального середовища бактерії виявили велику чутливість – у лабораторних умовах вони не виживають.
Доктор Бонні Бакстер із Вестмінстерського коледжу в Солт-Лейк-Сіті розпочала перший всебічний аналіз мікробів у знаменитому Великому солоному озері штату Юта. Ці мікроби-екстремофіли живуть за умов, у яких інші організми не вижили б. Солоність води тут становить удесятеро вище, ніж у морської. Плюс спека та сонце.
Deinococcus radiodurans виживають при екстремальних рівнях радіації, екстремальних температурах, зневодненні та дії хімічних реактивів. Вони навіть можуть відновлювати свою ДНК за 48 годин. Ці бактерії становлять інтерес для НАСА, частково через те, що їх можна пристосувати допомагати земним астронавтам вижити в інших світах.
На цій фотографії Deinococcus radiodurans спокійно ростуть у чашці
Барофільні бактерії добре переносять високий тиск. Більшість наземних бактерійгине при гідростатичному тиску в 200-500 атм, що відповідає глибині 2-5 тис. м, а деякі глибоководні бактерії в таких умовах розвиваються краще, ніж за нормального тиску.
У Маріанській западині, максимальна глибина якої 11022 м, було відкрито багату спільноту тваринних груп. Таким чином, на глибинах 6000 - 11000 км виявлено барофільні бактерії, які живуть там, де немає сонячного світла, відсутні водорості, постійна солоність, температури низькі, є велика кількість двоокису вуглецю і величезний тиск.
У глибині ядерного звалища в Саванна-Рівер живе ціла колонія дивних помаранчевих бактерій, які звикли жити при такому рівні радіації, який в 15 разів перевищує смертельну дозу для людини.
Вчені виявили замкнуте співтовариство бактерій, що живуть під землею. Firmicutes використовує для свого харчування комбінацію водню та сульфатів, а відходи життєдіяльності цієї бактерії вже є джерелом їжі для інших мікроорганізмів даного розлому.
Аналіз віку розлому разом із генетичним аналізом бактерій показали, що з своїх наземних родичів вони були повністю ізольовані від 3 до 25 мільйонів років тому вони.
Сюрприз для дослідників природи принесла "золота" шахта Мпоненг (Mponeng), розташована поблизу Йоганнесбурга. Шахта Mponeng – найглибша у світі, з рекордом 3.777 метрів.
Ось ця паличка (Candidatus Desulforudis audaxviator) і є південноафриканське диво. Тут не видно, але ця бактерія має флагели – тонкі хвостики, що дозволяють їй плавати у воді, що заповнює пори і мікротріщини в камені.
"Сенсаційна" бактерія отримує енергію для життя в ході відновної реакції за участю сульфату (SO42-) і водню, що береться з води, що розколюється радіоактивнимвипромінюванням руд. Але на цьому дива підземної бактерії не закінчуються.
Ця бактерія одна увібрала все необхідне, щоб спокійно існувати і розмножуватися в "мертвому" оточенні без жодного контакту з рештою земної біосферою. Вчені кажуть, що ця бактерія не бачила поверхні Землі мільйони років.
Якщо раптом клімат на Землі кардинально зміниться, це зовсім не загрожує знищенню абсолютно всього життя. Життя - сильна штука, одного разу опинившись на планеті, вона вже ніколи не покине її.